[0001] La présente invention se rapporte à un dispositif de mémorisation de pression pour
un circuit hydraulique, et, plus particulièrement à un tel dispositif pour un circuit
de freinage de véhicule.
[0002] Dans un circuit de freinage de véhicule équipé d'un système de régulation de freinage,
la consommation de fluide hydraulique, lors du fonctionnement du système de régulation
de freinage, est parfois excessive.
[0003] L'invention a donc pour objet de proposer un dispositif de mémorisation de pression
pour un circuit hydraulique qui est de construction simple et qui peut réduire la
consommation de fluide hydraulique.
[0004] Pour ce faire, l'invention concerne un dispositif de mémorisation de pression pour
un circuit hydraulique comprenant une source de fluide sous pression, un dispositif
d'assistance hydraulique destiné à être actionné sélectivement pour envoyer du fluide
de la source, par un premier circuit hydraulique, vers un récepteur hydraulique, un
système de régulation de freinage, et un moyen de valve destiné à interrompre le passage
de fluide entre la source et le récepteur, le dispositif de mémorisation de pression
étant disposé dans un deuxième circuit entre la source haute pression et le récepteur
hydraulique et comprend une première chambre délimitée par un premier piston et destinée
à être mise en communication avec le dispositif d'assistance hydraulique, lors de
sa mise en oeuvre, et un moyen de valve dans le deuxième circuit destiné à être actionné
par le premier piston entre une position fermant le deuxième circuit et une position
ouvrant ce dernier en fonction de la pression dans la première chambre.
[0005] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la
description suivante de deux modes de réalisation donnés à titre illustratif, mais
nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels :
- la Figure 1 est une vue schématique d'un premier circuit hydraulique comprenant
un dispositif de mémorisation de pression selon l'invention ;
- la Figure 2 est une vue schématique d'un deuxième circuit hydraulique ; et
- la Figure 3 montre des courbes de pression/temps pour un circuit de freinage, où
la ligne pleine représente la variation de la pression pour un circuit sans le dispositif
de l'invention, et la courbe pointillée représente la variation de la pression pour
circuit comprenant le dispositif de l'invention.
[0006] Comme représenté sur la figure 1, un circuit hydraulique, qui, dans l'exemple illustré,
est un circuit de freinage de véhicule, comprend une source de fluide sous pression
10 et un dispositif d'assistance hydraulique, dit "booster" 12 susceptible d'être
actionné par une pédale de freinage 14. Le dispositif d'assistance hydraulique 12
est relié à deux circuits de freinage, un circuit I des roues avant et un circuit
II des roues arrières du véhicule.
[0007] Dans le circuit I des roues avant est disposé un dispositif de mémorisation de pression
16 qui comprend un corps 18 dans lequel est formé un alésage étagé 20. Dans l'alésage
20 est monté, à coulissement étanche, un premier piston 22 comprenant une partie 24
de diamètre réduit qui définit avec l'alésage étagé 20 et deux coupelles annulaires
26,28 une chambre annulaire 30. Le premier piston 22 fait saillie dans une chambre
32 et est sollicité vers le haut, en regardant les dessins, par un ressort 34 disposé
dans la chambre 32 et qui prend appui contre une cage 36 reçue sur l'extrémité du
piston 22.
[0008] Dans l'alésage étagé 20 est également monté, à coulissement étanche, un deuxième
piston 38 comportant une coupelle annulaire 40 et définissant avec l'alésage 20 et
le premier piston 22 une chambre 42 formant accumulateur dont la fonction sera décrite
plus avant. Le deuxième piston 38 comporte une tige d'actionnement 44 destinée à soulever
une bille 46 de son siège 48, lors d'un déplacement du deuxième piston 38, ouvrant
ainsi un passage entre la source de fluide 10 et une chambre 39 dans l'alésage 20.
[0009] Le circuit de freinage comprend, également, un moyen de valve 50 qui comprend un
alésage 52 dans lequel sont montés, à coulissement étanche, un premier et un deuxième
pistons 54,56 qui définissent entre eux une première chambre 58. Une deuxième chambre
59 est définie entre le deuxième piston 56 et le fond 60 de l'alésage 52, et une troisième
chambre 62 est formée entre le premier piston 54 et le haut 64 de l'alésage 52. La
troisième chambre 62 est reliée au dispositif d'assistance hydraulique 12 par un conduit
66, à la chambre annulaire 30 par un conduit 68, et aux freins 70 et 72 du circuit
I par un conduit 74. Le premier piston 54 comporte une tête élargie formant clapet
76 destinée à coopérer avec un siège 78 pour fermer sélectivement la communication
entre les conduits 66 et 74. Le premier et le deuxième pistons 54,56 sont sollicités
vers leurs positions de repos illustrées par un ressort 80 monté dans la deuxième
chambre 59.
[0010] Le conduit 74 est relié à l'alésage 20 du dispositif de mémorisation de pression
par un conduit 82. Une restriction 84 est disposée en parallèle avec les conduits
66 et 74. Le conduit 74 est relié aux freins 70 et 72 par des conduits 86,88 et 90,92
respectivement. Dans chacun des conduits 86 et 90 est montée une électrovanne d'isolement/détente
94,96, et dans chacun des conduits 88 et 92 est montée une électrovanne d'isolement
98,100. Une restriction 102,104 est disposée en parallèle avec chaque électrovanne
d'isolement 98,100.
[0011] Le fonctionnement du dispositif ainsi décrit est le suivant.
[0012] Lors d'une mise en oeuvre du dispositif d'assistance hydraulique 12, le fluide sous
pression passe de la source 10, par les conduits 66,74,86 et 90, et 88,92, vers les
freins avant 70 et 72 du véhicule. Le fluide sous pression passe également par le
conduit 82 et par-dessus la coupelle annulaire 40 pour remplir la chambre formant
accumulateur 42. Si, lors d'un freinage du véhicule, les roues avant se mettent à
déraper, le circuit électronique d'un système de régulation de freinage, dit "anti-blocage"
(non représenté) provoque la fermeture des électrovannes 94 et 96, soit simultanément,
soit avec un léger décalage, mettant la première et la seconde chambres 58,59 en communication
avec un réservoir basse pression 106. La pression dans les freins avant, et dans les
chambres 58 et 59, chute mais la pression précédente P règne toujours dans la troisième
chambre 62. Quand cette dernière pression est suffisante pour vaincre la pression
dans les chambres 58 et 59 et l'action du ressort 80, le clapet 76 se ferme sur son
siège 78, la fermeture étant confirmée par l'action de la pression dans la troisième
chambre qui agit sur une section Sʹ qui est supérieure à la section S de l'alésage
52. Le dispositif d'assistance hydraulique 12 se trouve ainsi isolé des freins avant
70,72.
[0013] La pression hydraulique P1 dans l'accumulateur 42 est sensiblement identique à la
pression P au moment où le clapet 76 s'est fermé. Etant donné que la pédale 14 est
toujours enfoncée, la pression dans la troisième chambre 62 et, donc celle dans la
chambre annulaire 30 a augmenté et est supérieure à P1. La coupelle annulaire 26 est
ainsi maintenue en position d'étanchéité isolant le dispositif d'assistance hydraulique
12 de l'accumulateur 42. La pression P1 dans l'accumulateur 42 provoque le déplacement
du deuxième piston 38, qui, par l'intermédiaire de la tige d'actionnement 44, soulève
progressivement la bille 46 de son siège 48, permettant au fluide sous pression de
passer vers la chambre 39, jusqu'à une pression légèrement inférieure à P1.
[0014] Quand le circuit électronique du système d'antiblocage détermine que les roues avant
se sont remises à tourner, les électrovannes 94 et 96 s'ouvrent permettant au fluide
sous pression de passer de la chambre 39 par le conduit 82 vers les freins avant 70
et 72. La modulation de l'ouverture de la bille 46 a pour effet que la pression P2
dans la chambre 39 et, ainsi, dans les freins 70,72, est légèrement inférieure à P1.
La création de la pression P2 est faite d'une manière autonome et sa valeur est déterminée
en fonction de la pression P régnant dans le dispositif au moment de la fermeture
du clapet.
[0015] La pression du fluide fournie aux freins avant 70,72 après la première mise en oeuvre
du système d'antiblocage ne dépasse donc pas une limite déterminée par l'état du sol,
c'est-à-dire la pression nécessaire pour faire déraper les roues avant. La consommation
du fluide est donc diminuée par rapport à celle dans les circuits existants.
[0016] Comme on le voit sur la Figure 3, les freins sont, de ce fait, soumis à une pression
constante P2 qui est inférieure la pression P1 qui déclencherait l'actionnement des
électrovannes d'isolement/détente 94 et 96. Il n'y a donc pas d'écoulement de fluide
vers le réservoir 106 pendant ce temps, tant que l'action de la restriction 84 ne
s'est pas encore fait sentir.
[0017] Lors d'un défreinage, le fluide sous pression dans l'accumulateur 42 retourne vers
le dispositif d'assistance hydraulique 12 en passant par-dessus la coupelle annulaire
26 et par la troisième chambre 62.
[0018] La restriction 84 est recommandée au cas où, lors d'un freinage, le véhicule passe
subitement d'un sol à basse adhérence à un sol à haute adhérence, la restriction permettant
d'augmenter progressivement la pression de freinage même si le clapet 76 est fermé.
[0019] Le dispositif représenté sur la figure 2 diffère de celui de la figure 1 en ce que
le moyen de valve 50 a été remplacé par une électrovanne 110. L'électrovanne 110 est
située dans un conduit 112 entre le dispositif d'assistance hydraulique 12 et la source
haute pression 10 et est destinée à être mise en marche par le circuit électronique
du système d'antiblocage. Dans sa position excitée, l'électrovanne 110 ferme le passage
de fluide entre la source haute pression 10 et le dispositif d'assistance hydraulique
12. Le fonctionnement du dispositif représenté sur la figure 2 est sensiblement analogue
à celui du dispositif de la figure 1. Cependant, avec le dispositif de la figure 2,
il est envisagé, lors du fonctionnement du dispositif, que le circuit électronique
commande l'ouverture de l'électrovanne 110 pendant un instant très bref si les roues
du véhicule tournent trop vite, trop longtemps, ce qui est un signe d'insuffisance
de pression de freinage. L'ouverture de l'électrovanne 110 crée ainsi une pression
de freinage instantanée qui est supérieure à celle régnant dans le circuit, ce qui
permet d'augmenter progressivement la pression P1 lors d'un passage d'un sol à basse
adhérence à un sol à haute adhérence.
[0020] Ainsi on peut constater qu'avec la présente invention il est possible de limiter
la pression de freinage, pendant le fonctionnement du système d'antiblocage, à une
limite correspondant à la pression initiale d'un cycle. Une réduction de la consommation
de fluide est donc assurée.
1/ Dispositif de mémorisation de pression (16) pour un circuit hydraulique comprenant
une source de fluide sous pression (10), un dispositif d'assistance hydraulique (12)
destiné à être actionné sélectivement pour envoyer du fluide de la source (10), par
un premier circuit hydraulique (66,74), vers un récepteur hydraulique (70,72), un
système de régulation de freinage, et un moyen de valve (50,110) destiné à interrompre
le passage de fluide entre la source (10) et le récepteur (70,72), le dispositif de
mémorisation de pression (16) étant disposé dans un deuxième circuit (82) entre la
source haute pression (10) et le récepteur hydraulique (70,72) et comprend une première
chambre (42) délimitée par un premier piston (38) et destinée à être mise en communication
avec le dispositif d'assistance hydraulique (12), lors de sa mise en oeuvre, et un
moyen de valve (46,48) dans le deuxième circuit (82) destiné à être actionné par le
premier piston (38) entre une position fermant le deuxième circuit (82) et une position
ouvrant ce dernier en fonction de la pression dans la première chambre (42).
2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de valve (50)
comprend un piston (54) délimitant une chambre (58) reliée au récepteur hydraulique,
le piston (54) étant destiné à se déplacer en fonction de la pression dans la chambre
(58) pour ouvrir ou fermer le moyen de valve (50).
3/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de valve (110)
comprend une électrovanne (110) destinée à être actionnée par le système de régulation
de freinage pour interrompre le premier circuit hydraulique (66,74).
4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première
chambre (42) est délimitée par un deuxième piston (22) qui est sollicité par un ressort
(34) dans une direction tendant à réduire le volume de la première chambre (42).
5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier piston (38)
comporte un moyen de clapet anti-retour (40) permettant au fluide de passer du dispositif
d'assistance hydraulique (12) vers la chambre (42).
6/ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le deuxième piston (22)
délimite une deuxième chambre (30) en communication avec le premier circuit hydraulique
(66,68), le deuxième piston (22) comportant un moyen de clapet anti-retour (26) permettant
au fluide de passer de la première chambre (42) à la deuxième chambre (30).